COVID Moonshot
کووڈ مون شاٹ ایک باہمی تعاون پر مبنی اوپن سائنس پروجیکٹ ہے جو مارچ 2020 میں شروع کیا گیا تھا جس کا مقصد کووڈ-19 کا سبب بننے والے وائرس سارس-کوو-2 کے علاج کے لیے ایک غیر پیٹنٹ شدہ زبانی اینٹی وائرل دوا تیار کرنا ہے۔ کووڈ مون شاٹ کے محققین فعال نئے وائرل پروٹین بنانے کے لیے درکار پروٹین کو نشانہ بنا رہے ہیں۔ وہ خاص طور پر 3 سی نما پروٹیز (ایم پرو) جیسے پروٹیز میں دلچسپی رکھتے ہیں، جو ایک کورونا وائرس غیر ساختی پروٹین ہے جو پروٹین کو توڑنے اور نقل کرنے میں ثالثی کرتا ہے۔ کووڈ مون شاٹ اینٹی وائرل دوا کی ترقی کے لیے پہلی اوپن سائنس کمیونٹی کوشش ہو سکتی ہے۔ تعلیمی اور صنعتی تنظیموں سے تعلق رکھنے والے دنیا بھر کے سینکڑوں سائنسدانوں نے کووڈ-19 کے علاج کے لیے امیدوار مرکبات کی زیادہ تیزی سے شناخت، اسکریننگ اور ٹیسٹ کرنے کے لیے اپنی مہارت، وسائل، ڈیٹا اور نتائج کا اشتراک کیا ہے۔ پروجیکٹ کی تاریخ اینٹی وائرل ادویات کی ترقی ایک پیچیدہ اور وقت طلب کثیر الجہتی عمل ہے۔ جینوم کی شناخت اور پروٹین ڈھانچے کی شناخت کے ابتدائی مراحل میں معلومات کے عوامی اشتراک نے کووڈ-19 کے علاج کی تلاش کے عمل کو تیز کیا ہے اور کووڈ مون شاٹ پہل کی بنیاد قائم کی ہے۔ جینوم کی شناخت 3 جنوری 2020 کو فودان یونیورسٹی اور شانگھائی پبلک ہیلتھ کلینیکل سینٹر کے چینی وائرولوجسٹ یونگ زین ژانگ کو چین کے ووہان سے ٹیسٹ کا نمونہ ملا، جہاں مریضوں کو نمونیا جیسی بیماری تھی۔ 5 جنوری تک، ژانگ اور ان کی ٹیم نے نمونے سے ایک وائرس کی ترتیب دی تھی اور اس کے جینوم کو جین بینک پر جمع کیا تھا، جو کہ ریاستہائے متحدہ کے نیشنل سینٹر فار بائیوٹیکنالوجی انفارمیشن کے زیر انتظام ایک بین الاقوامی تحقیقی ڈیٹا بیس ہے۔ 11 جنوری 2020 تک، سڈنی یونیورسٹی کے ایڈورڈ سی ہومز کے پاس عوامی طور پر جینوم جاری کرنے کی ژانگ کی اجازت تھی۔ پروٹین کے ڈھانچے اس معلومات کے ساتھ، دنیا بھر کے ساختی حیاتیات دانوں نے اس کے پروٹین کے ڈھانچے کا جائزہ لینا شروع کیا۔ سینٹر فار اسٹرکچرل جینومکس آف انفیکٹو ڈیزیز (سی ایس جی آئی ڈی) اور دیگر گروپوں کے تفتیش کاروں نے پروٹین کے تھری ڈی ڈھانچے کی خصوصیت کے لیے کام کرنا شروع کیا، اور پروٹین ڈیٹا بینک (پی ڈی بی) کے ذریعے اپنے نتائج شیئر کیے۔ سائنس دان وائرس میں ایک کلیدی پروٹین کی شناخت کرنے میں کامیاب رہے: 3 سی نما پروٹیز (ایم پرو)۔ اہم ابتدائی ایکس رے کرسٹلگرافی زیھے راؤ اور ہیتاؤ یانگ نے چین کے شہر شانگھائی میں کی تھی۔ 26 جنوری 2020 کو، انہوں نے پروٹین ڈیٹا بینک کو ایک انفیکٹر سے منسلک ایمپرو کا ڈھانچہ پیش کیا۔ اسے 5 فروری 2020 کو ریلیز کیا گیا تھا۔ راؤ نے برطانیہ کی سنکروٹرون سہولت ڈائمنڈ لائٹ سورس میں ڈیوڈ اسٹیورٹ اور مارٹن والش کے ساتھ ہم آہنگی شروع کی۔ ڈائمنڈ گروپ غیر پابند ایمپرو کا ایک اعلی ریزولوشن کرسٹل ڈھانچہ تیار کرنے اور جاری کرنے میں کامیاب رہا۔ منشیات کی نشوونما کو تیز کرنے کے طریقے تجویز کیے گئے ہیں، لیکن پروٹین کی شناخت اور منشیات کی نشوونما میں عام طور پر کئی سال لگتے ہیں۔ وائرس کو ترتیب دینا اور کلیدی پروٹین کو انتہائی تیزی سے نمایاں کرنا ممکن تھا کیونکہ نیا وائرس کچھ حد تک واقف تھا۔ اس کی ترتیب سارس-کوو کورونا وائرس کے پروٹین سے مماثلت رکھتی تھی جس کی وجہ سے 2002 میں سارس پھیل گیا تھا۔ اس لیے محققین اس بات کو آگے بڑھا سکتے ہیں جو پچھلے کورونویرس کے بارے میں پہلے سے معلوم تھا۔ ممکنہ اہداف لیب میں وائرل پروٹین کی شناخت اور دوبارہ تخلیق کرنا ان پر حملہ کرنے کے لیے دوائیں اور ان سے تحفظ کے لیے ویکسین تیار کرنے کی طرف پہلا قدم ہے۔ کووڈ مون شاٹ پہل ساخت پر مبنی منشیات کے ڈیزائن کے لیے ایک نقطہ نظر کی پیروی کرتی ہے جس میں محققین ایک ایسا مالیکیول تلاش کرنے کی کوشش کرتے ہیں جو منشیات کے ہدف سے مضبوطی سے جڑا رہے گا اور اسے اپنی معمول کی سرگرمیوں کو انجام دینے سے روکے گا۔ سارس-کوو-2 کے معاملے میں، کورونا وائرس جسم میں داخل ہوتا ہے اور پھر اس کے جینومک آر این اے کی نقل بناتا ہے، جس سے نئی کاپیاں بنتی ہیں جو نئے، تیزی سے پھیلنے والے وائرل ذرات میں شامل ہوتی ہیں۔ پروٹیز انزائم یا پروٹیز اکثر مطلوبہ منشیات کے اہداف ہوتے ہیں، کیونکہ پروٹیز وائرل ذرات کی تشکیل اور پھیلاؤ میں اہم ہوتے ہیں۔ وائرل پروٹیز کی روک تھام وائرس کی خود کو نقل کرنے اور پھیلنے کی صلاحیت کو روک سکتی ہے۔ 3 سی نما پروٹیز (ایم پرو)، ایک کورونا وائرس غیر ساختی پروٹین، سارس-کوو-2 کی نقل اور نقل میں شامل اہم پروٹینوں میں سے ایک ہے۔ ایمپرو کی ساخت اور اس کے کام کرنے کے طریقوں کو سمجھ کر، سائنس دان ممکنہ امیدواروں کی شناخت کر سکتے ہیں جو ایمپرو سے پہلے سے جڑے ہوئے ہیں اور اس کی سرگرمی کو روک سکتے ہیں۔ ایمپرو منشیات کے ڈیزائن کا واحد ممکنہ ہدف نہیں ہے، لیکن یہ انتہائی دلچسپ ہے۔ فریگمنٹ اسکریننگ آکسفورڈ یونیورسٹی اور اسرائیل کے ریہووٹ میں ویزمین انسٹی ٹیوٹ آف سائنس کے تعاون سے ڈائمنڈ لائٹ کی سہولیات کو کرسٹلگرافی اور ماس سپیکٹرومیٹری کا استعمال کرتے ہوئے فریگمنٹ اسکرین تیار کرنے کے لیے استعمال کیا گیا۔ ویزمین انسٹی ٹیوٹ میں نیر لندن کی لیبارٹری نے ایسے مرکبات کی شناخت کے لیے ٹیکنالوجی کا تعاون کیا جو پروٹین کو ہدف بنانے کے لیے ناقابل واپسی طور پر جڑے ہوئے ہیں۔ آکسفورڈ یونیورسٹی میں فرینک وان ڈیلفٹ اور نفیلڈ ڈیپارٹمنٹ آف میڈیسن نے تیز کرسٹلگرافک ٹکڑے کی اسکریننگ کے لیے ٹیکنالوجی فراہم کی۔ محققین نے متنوع اسکریننگ لائبریریوں سے ہزاروں ممکنہ ٹکڑوں کا جائزہ لیا اور کم از کم 71 ممکنہ پروٹین-لیگینڈ کرسٹل ڈھانچوں، کیمیائی ٹکڑوں کی نشاندہی کی جن میں ایمپرو سے جڑے رہنے کی صلاحیت ہو سکتی ہے۔ یہ نتائج فوری طور پر آن لائن دستیاب کر دیے گئے۔ امیدواروں کو ڈیزائن کرنا 7 مارچ 2020 کو ٹویٹر پر اعداد و شمار کی کھلی ریلیز اور اس کا اعلان، کووڈ مون شاٹ کی تشکیل میں ایک اہم نقطہ کی نشاندہی کرتا ہے۔ سائنسدانوں نے اپنی معلومات کا اشتراک کیا اور دنیا بھر کے کیمسٹوں کو چیلنج کیا کہ وہ اس معلومات کو ممکنہ طور پر کھلے عام دستیاب اینٹی وائرل دوا کے امیدواروں کو ڈیزائن کرنے کے لیے استعمال کریں۔ انہیں چند سو پیشکشوں کی توقع تھی۔ مئی 2020 تک ممکنہ انابائٹرز کے لیے 4,600 سے زیادہ ڈیزائن کی درخواستیں موصول ہوئیں۔ جنوری 2021 تک منفرد مرکب ڈیزائنوں کی تعداد بڑھ کر 14,000 ہو گئی تھی۔ اس کے جواب میں، اس میں شامل افراد نے ایک بے ساختہ ورچوئل تعاون سے خصوصی مہارتوں اور اچھی طرح سے بیان کردہ اہداف کے ساتھ شراکت داروں کے ایک بڑے اور زیادہ منظم نیٹ ورک کی طرف منتقل ہونا شروع کیا۔ ڈیزائن کی پیشکشیں کولیبریٹو ڈرگ ڈسکوری کے سی ڈی ڈی والٹ میں محفوظ کی گئیں، جو کیمیائی ڈھانچوں، تجرباتی پروٹوکول اور تجرباتی نتائج کے بڑے پیمانے پر انتظام کے لیے استعمال ہونے والا ڈیٹا بیس ہے۔ الفا لی اور میٹ رابنسن نے پوسٹ ایرا سے کمپیوٹیشنل مہارت کو اس پروجیکٹ میں لایا۔ پوسٹ ایرا نے مصنوعی ذہانت اور مشین لرننگ کی تکنیکوں کا استعمال کمپیوٹیشنل منشیات کی دریافت، کیمیائی ترکیب اور بائیو کیمیکل اسیس کے لیے تجزیاتی ٹولز تیار کرنے کے لیے کیا۔ جب کووڈ مون شاٹ کی اپیل کے نتیجے میں سینکڑوں نہیں بلکہ ہزاروں ردعمل سامنے آئے تو انہوں نے ایک ایسا پلیٹ فارم بنایا جو بڑی تعداد میں مرکبات کو ٹرائیج کرنے اور ان کی مصنوعی تشکیل کے لیے راستوں کو ڈیزائن کرنے کے قابل تھا۔ سپر کمپیوٹر تک رسائی کووڈ-19 ہائی پرفارمنس کمپیوٹنگ (ایچ پی سی) کنسورشیم کے ذریعے فراہم کی گئی تھی، جس سے اس رفتار کو تیز کیا گیا جس سے ڈیزائنوں کی جانچ اور موازنہ کیا جا سکتا ہے۔ تقسیم شدہ سپر کمپیوٹنگ پہل Folding@home نے کووڈ مون شاٹ کے ایک حصے کے طور پر نئے پروٹین ڈھانچوں کو ماڈل بنانے اور مطلوبہ ڈھانچوں کو نشانہ بنانے کے لیے متعدد سپرنٹ انجام دیے ہیں۔ منشیات کے امیدواروں کے انتخاب کے بہت سے معیارات کا تعین گروپ کے اہداف سے کیا جاتا تھا۔ ایک مثالی دوا کا امیدوار کووڈ-19 کے علاج میں موثر ثابت ہوگا۔ اسے آسانی سے اور سستے طریقے سے بھی بنایا جائے گا، تاکہ زیادہ سے زیادہ ممالک اور کمپنیاں اسے تیار اور تقسیم کر سکیں۔ اسے بنانے کے لیے اجزاء حاصل کرنا آسان ہونا چاہیے، اور اس میں شامل عمل ہر ممکن حد تک آسان ہونا چاہیے۔ کسی دوا کو خصوصی ہینڈلنگ (جیسے ریفریجریشن) کی ضرورت نہیں ہونی چاہیے اور اس کا انتظام کرنا آسان ہونا چاہیے (انجکشن کے بجائے گولی)۔ چند مہینوں میں، محققین 200 سے زیادہ امید افزا کرسٹل ڈھانچے کے ڈیزائنوں کی شناخت کرنے اور لیب میں ان کی تخلیق اور جانچ شروع کرنے میں کامیاب ہوئے۔ آکسفورڈ یونیورسٹی میں کرس شوفیلڈ نے ایمپرو کو روکنے اور روکنے کی صلاحیت کا مظاہرہ کرنے کے لیے ناول کے ڈیزائن کردہ پیپٹائڈز میں سے 4 سب سے زیادہ امید افزا کی ترکیب اور تجربہ کیا۔ کووڈ مون شاٹ سے آزادانہ طور پر دستیاب ڈیٹا کو سارس-کوو-2 ایم-پرو انفیکٹرز کی طاقت کو تجویز کرنے میں ڈاکنگ اسکور کی پیش گوئی کی صلاحیت کا اندازہ لگانے کے لیے بھی استعمال کیا گیا ہے۔ ڈیزائن کے مرحلے سے آگے جانے کے لیے، ممکنہ منشیات کے امیدواروں کو جانوروں اور انسانی آزمائشوں میں تاثیر اور حفاظت دونوں کے لیے بنایا اور ٹیسٹ کیا جانا چاہیے۔ ویلکم ٹرسٹ نے اس عمل کی حمایت کے لیے کلیدی ابتدائی فنڈنگ کا عہد کیا ہے۔ یوکرین (اینامین)، انڈیا (سائی لائف سائنسز) اور چین (ووسی) سمیت مقامات پر امیدواروں کی ترکیب متوازی طور پر کی جا رہی ہے۔ آکسفورڈ یونیورسٹی کی اینیٹ وان ڈیلفٹ اور نیشنل انسٹی ٹیوٹ فار ہیلتھ ریسرچ (این آئی ایچ آر) کا آکسفورڈ بائیو میڈیکل ریسرچ سینٹر (بی آر سی) کووڈ مون شاٹ سے متعلق پری کلینیکل چھوٹے مالیکیول ریسرچ کی قیادت کر رہا ہے۔ اینٹی وائرل علاج کے امکانات کووڈ مون شاٹ کا اندازہ ہے کہ وہ مارچ 2022 تک تین پری کلینیکل امیدواروں کا انتخاب کریں گے، جس کے بعد پری کلینیکل سیفٹی اینڈ ٹاکسولوجی ٹیسٹنگ اور مطلوبہ کیمسٹری، مینوفیکچرنگ اینڈ کنٹرول (سی ایم سی) اقدامات کی شناخت ہوگی۔ اس اعداد و شمار کی بنیاد پر سب سے زیادہ امید افزا امیدوار کا انتخاب کیا جائے گا۔ فیز 1 کلینیکل ٹرائلز، انسانی مضامین میں جانچ کا پہلا مرحلہ، جون 2023 تک شروع ہونے کا امکان ہے۔ کسی ویکسین کے برعکس، جو قوت مدافعت کو بڑھاتا ہے اور متعدی بیماری کو پکڑنے سے بچاتا ہے، ایک اینٹی وائرل دوا وائرس پر حملہ کرکے اور اس کے اثرات کا مقابلہ کرکے، ممکنہ طور پر علامات اور مزید منتقلی دونوں کو کم کرکے کسی ایسے شخص کا علاج کرتی ہے جو پہلے ہی بیمار ہے۔ ایمپرو دوسرے کورونویرس میں موجود ہے جو بیماری کا سبب بنتا ہے، لہذا ایک اینٹی وائرل دوا جو ایمپرو کو نشانہ بناتی ہے وہ سارس اور ایم ای آر ایس جیسے کورونویرس اور مستقبل کی وبائی امراض کے خلاف بھی موثر ثابت ہوسکتی ہے۔ ایمپرو آسانی سے تبدیل نہیں ہوتا ہے، لہذا اس بات کا امکان کم ہے کہ وائرس کی مختلف قسمیں موافقت کریں گی جو اس طرح کی دوا کے اثرات سے بچ سکتی ہیں۔ اوپن سائنس کووڈ مون شاٹ پروجیکٹ کے بہت سے شرکاء میں آکسفورڈ یونیورسٹی، کیمبرج یونیورسٹی، ڈائمنڈ لائٹ سورس، اسرائیل کے ریہووٹ میں ویزمین انسٹی ٹیوٹ آف سائنس، ٹیمپل یونیورسٹی، میموریل سلوان کیٹرنگ کینسر سینٹر، پوسٹ ایرا، جوہانسبرگ یونیورسٹی، اور سوئٹزرلینڈ میں ڈرگس فار نیگلیکٹڈ ڈیزیز انیشیٹو (ڈی این ڈی آئی) شامل ہیں۔ اس پروجیکٹ کو ویلکم ٹرسٹ، کووڈ-19 تھیراپیوٹکس ایکسلریٹر (سی ٹی اے)، بل اینڈ میلنڈا گیٹس فاؤنڈیشن، لائف آرک، اور کراؤڈ سورسنگ سمیت مختلف انسان دوست ذرائع سے تعاون ملا ہے۔ چونکہ کووڈ مون شاٹ اوپن سائنس اور مشترکہ اوپن ڈیٹا پر مبنی ہے، اس لیے کوئی بھی دوا جو پروجیکٹ تیار کرتا ہے اسے دنیا بھر میں جو بھی اسے تیار کرنا چاہتا ہے وہ تیار اور فروخت کر سکتا ہے۔ وہ ممالک جو مہنگی لائسنس یافتہ دوائیں خریدنے یا تیار کرنے سے قاصر ہیں اس لیے انہیں اپنی فراہمی خود تیار کرنے کا موقع ملے گا، اور سپلائرز کے درمیان مسابقت کے نتیجے میں صارفین کے لیے زیادہ دستیابی اور قیمتیں کم ہونے کا امکان ہے۔ یہ دنیا بھر میں لوگوں کو ٹیکہ لگانے کے لیے درکار وقت کے ارد گرد کے مسائل کو روک دے گا۔ جولائی 2021 تک، یہ اندازہ لگایا گیا تھا کہ موجودہ شرحوں پر، اس میں کئی سال لگنے کا امکان ہے۔ تقسیم میں عدم مساوات وائرس کے پھیلاؤ اور نئے اور زیادہ خطرناک اقسام کے ابھرنے کے خطرے دونوں میں اضافہ کرے گی۔ کووڈ مون شاٹ پہل کے حامیوں نے استدلال کیا ہے کہ موجودہ اور مستقبل دونوں وبائی امراض سے نمٹنے کے لیے کھلی سائنس کی دوائیوں کی دریافت ایک لازمی نمونہ ہے، اور یہ کہ وبائی امراض کے پھیلاؤ کی روک تھام ایک لازمی عوامی خدمت ہے۔ حوالہ جات بیرونی روابط اینٹی وائرل منشیات باہمی تعاون کے منصوبوں جینوم ڈیٹا بیس بین الاقوامی طبی اور صحت کی تنظیمیں اوپن ڈیٹا اوپن سائنس پروٹین سارس-کوو-2 انگلینڈ میں مقیم سائنسی تنظیمیں